Патент на изобретение №2315958

(54) УСТРОЙСТВО ВВОДА-ВЫВОДА ДЛЯ СЪЕМНОГО КРЕПЛЕНИЯ НА ЭЛЕКТРОННОМ ПРИБОРЕ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в устройствах обработки измерительной информации. Технический результат – расширение функциональных возможностей. Для достижения данного результата устройство (1) ввода-вывода выполнено с возможностью съемного крепления на электронном приборе (25) по меньшей мере в двух разных положениях. Устройство (1) ввода-вывода содержит первое контактное устройство (19; 40; 45), которое независимо от выбранного положения устройства (1) ввода-вывода при его креплении на электронном приборе (25) образует электрическое соединение со вторым расположенным на электронном приборе (25) контактным устройством (23; 41; 47). Изобретение также относится к комбинации электронного прибора (25) и съемно закрепляемого на нем устройства (1) ввода-вывода. 3 н. и 23 з.п. ф-лы, 10 ил.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству ввода-вывода для ввода данных или команд в электронный прибор и/или для отображения информации от электронного прибора или модуля индикации и управления. Кроме того, изобретение относится к комбинации устройства ввода-вывода и электронного прибора.

В контексте настоящего изобретения под электронным прибором понимаются, например, все виды полевых приборов или измерительных устройств. Измерительные устройства, в свою очередь, могут быть основаны на разных принципах измерения. Так, например, под понятие “электронный прибор” подпадают уровнемеры, манометры, измерительные устройства для регистрации предельных состояний, в частности предельных уровней, устройства для измерения температуры, и это лишь некоторые примеры. В отношении уровнемеров необходимо отметить, что к ним относятся, в частности, уровнемеры, основанные на измерении коэффициента отражения методом совмещения прямого и отраженного испытательных сигналов (так называемые TDR-уровнемеры), радарные измерительные приборы, а также ультразвуковые измерительные приборы. Что касается датчиков предельных значений, можно назвать, например, датчики предельного уровня вибрации и ультразвуковых колебаний.

Электронные приборы, реализующие указанные принципы измерений, предлагаются на рынке, например, под марками VEGAPULS, VEGASON, VEGAFLEX, VEGASWING, VEGABAR, VEGACAP.

Уровень техники

Электронные приборы часто содержат индикатор и/или орган(-ы) управления. Индикатор и органы управления встраиваются в корпус соответствующего электронного прибора, образуя с ним единое целое. Например, может иметь место ситуация, когда электронный прибор перед его первым применением необходимо будет конфигурировать на месте применения, для чего потребуется ввод данных при помощи органов управления. После этого при известных условиях ввод данных может более не потребоваться или следующее обслуживание потребуется лишь по прошествии длительного срока. Такой индикатор, как жидкокристаллический дисплей, также может быть необходимым лишь при определенных условиях эксплуатации. Однако поскольку никогда нельзя исключить необходимости ввода данных в электронный прибор или что в определенных случаях может потребоваться отображение информации от прибора, любые электронные приборы должны иметь такие индикаторы и/или органы управления. Поэтому такие приборы сами по себе дорогостоящи в производстве.

Краткое изложение сущности изобретения

Согласно одному аспекту настоящего изобретения предлагается устройство ввода-вывода, которое может съемным образом крепиться на электронном приборе. Предлагаемое в изобретении устройство ввода-вывода выполнено с возможностью съемного крепления на электронном приборе по меньшей мере в двух разных положениях и имеет первое контактное устройство, которое независимо от выбранного положения крепления устройства ввода-вывода на электронном приборе образует электрическое соединение со вторым расположенным на электронном приборе контактным устройством.

Здесь сначала необходимо отметить, что термин “устройство ввода-вывода” в смысле настоящего изобретения охватывает устройства, функционирующие различным образом. Так, например, под устройством ввода-вывода может пониматься устройство, которое служит только для ввода данных или команд в электронный прибор. Также в понятие “устройство ввода-вывода” может входить устройство только для вывода данных электронного прибора, т.е. оно отображает данные или информацию общего характера от электронного прибора, на котором оно установлено. Кроме того, понятие “устройство ввода-вывода” включает в себя устройство, обеспечивающее как ввод, так и вывод информации или выборочно то или другое.

Общим для всех названных выше устройств является то, что они могут съемным образом крепиться на электронном приборе. Предусмотрено, в частности, что электронные приборы, имеющие разное конструктивное выполнение и основанные, в частности, на разных принципах измерения, таких как, например, измерение давления, температуры, уровня на основе ультразвукового или СВЧ-излучения, а также емкостное измерение уровня и, например, регистрация предельного уровня, должны оборудоваться опорным устройством одинаковой (унифицированной) конструкции, обеспечивающим крепление предлагаемого в изобретении устройства ввода-вывода.

Согласно другому аспекту изобретения предлагается устройство ввода-вывода для ввода данных в электронный прибор и/или отображения информации от него, снабженное крепежным устройством для съемного крепления устройства ввода-вывода на электронном приборе и первым контактным устройством, которое при креплении устройства ввода-вывода на электронном приборе (т.е. в закрепленном на электронном приборе состоянии устройства ввода-вывода) образует электрическое соединение со вторым расположенным на электронном приборе контактным устройством. При этом крепежное устройство может быть выполнено таким образом, чтобы допускать возможность крепления устройства ввода-вывода на электронном приборе только в одном либо более чем в одном положении. При известных условиях оно может быть также выполнено таким образом, чтобы устройство ввода-вывода могло занимать любое необходимое положение в окружном направлении, и для этого крепежное устройство должно обеспечивать возможность вращательного движения.

В еще одном аспекте изобретение относится к модулю управления и индикации для электронного прибора, выполненному с возможностью съемного крепления на электронном приборе по меньшей мере в двух разных положениях. Модуль включает в себя устройство ввода и/или устройство индикации, крепежное устройство, которое при креплении модуля на электронном приборе в любом выбранном положении может взаимодействовать с расположенным на электронном приборе вторым крепежным устройством, образуя разъемное соединение, а также первое контактное устройство, которое при креплении устройства управления на электронном приборе входит в контакт со вторым контактным устройством, являющимся частью электронного прибора, обеспечивая передачу в электронный прибор электрических сигналов, соответствующих вводимым в устройство ввода данным и/или отображение данных от электронного прибора на устройстве индикации.

Объектом изобретения является также электронный прибор, выполненный с возможностью съемного крепления на нем устройства ввода-вывода. Предлагаемый в изобретении электронный прибор включает в себя опорное устройство для съемного крепления устройства ввода-вывода, контактное устройство, которое независимо от выбранного положения устройства ввода-вывода при креплении последнего на электронном приборе образует электрическое соединение со вторым расположенным на электронном приборе контактным устройством.

Объектом изобретения является также комбинация (комплект) из электронного прибора и устройства ввода-вывода, в частности комбинация нескольких электронных приборов, имеющих разную конструкцию и/или основанных на разных принципах измерения, и содержащих одинаковый опорный элемент для закрепляемого в нем устройства ввода-вывода. В результате впервые стало возможным при помощи одного устройства ввода-вывода управлять несколькими электронными приборами или запрашивать от них данные и отображать эти данные непосредственно на приборе по месту его нахождения.

В еще одном примере выполнения предлагаемого в изобретении устройства ввода-вывода первое контактное устройство включает в себя несколько групп контактных устройств, и эти группы контактных устройств расположены на расстоянии друг от друга. Преимуществом такой схемы расположения является то, что на электронном приборе необходимо иметь только одно второе контактное устройство, которое в зависимости от выбранного положения образует электрическое соединение, т.е. находится в контакте с одной из групп контактных устройств на закрепленном устройстве ввода-вывода. Разумеется, также возможно, чтобы второе расположенное на электронном приборе контактное устройство включало в себя несколько групп контактных устройств, а на устройстве ввода-вывода располагалось лишь одно контактное устройство. Также и в этом приводимом в качестве примера варианте выполнения, независимо от выбранного положения, обеспечивается ситуация, при которой постоянно поддерживается электрический контакт между первым и вторым контактными устройствами.

Первое контактное устройство может содержать по меньшей мере одну электрическую контактную площадку, а второе контактное устройство – по меньшей мере один электрический пружинный контакт, контактирующий с электрической контактной площадкой. Разумеется, также возможно, чтобы первое контактное устройство было выполнено в виде электрического пружинного контакта, а второе контактное устройство содержало по меньшей мере одну электрическую контактную площадку. При осуществлении настоящего изобретения могут быть также применены разъемные контактные соединения, известные из уровня техники.

При выполнении предлагаемого в изобретении устройства ввода-вывода на нем может быть предусмотрено первое крепежное устройство, которое при креплении устройства ввода-вывода на электронном приборе входит в разъемное зацепление со вторым расположенным на электронном приборе крепежным устройством. Благодаря такой компоновке устройство ввода-вывода может фиксироваться на электронном приборе предпочтительно в любом выбранном положении.

В конструкции предлагаемого в изобретении устройства ввода-вывода первое и второе крепежные устройства могут вместе образовывать байонетный (штыковой) затвор. Это позволяет путем незначительного поступательного перемещения устройства ввода-вывода (осевое движение) и поворота на определенный угол (вращательное движение), т.е. комбинированного поступательно-вращательного движения, безопасно и надежно закрепить его на электронном приборе, причем такое соединение остается по-прежнему разъемным. Кроме того, при такой компоновке конструктивно просто обеспечить возможность крепления устройства ввода-вывода на электронном приборе в разных местах или положениях и его фиксации на электронном приборе в любом выбранном положении.

В частном варианте выполнения изобретения первое крепежное устройство может содержать по меньшей мере один палец, а второе крепежное устройство – по меньшей мере одну выемку под палец, в которую палец заводится комбинированным поступательно-вращательным движением. Количеством таких пальцев и соответствующих выемок определяется количество положений, которые можно выбрать для крепления устройства ввода-вывода на электронном приборе. В частности, целесообразно иметь по меньшей мере два пальца, заходящих в четыре соответствующие выемки, что позволяет устанавливать устройство ввода-вывода по меньшей мере в двух разных положениях, в частности в четырех положениях с угловым расстоянием друг от друга, равным 90°.

Для предупреждения случайного разъединения устройства ввода-вывода предпочтительно предусмотреть, чтобы по меньшей мере одна из выемок под палец была снабжена средством блокировки. Такое средство может быть выполнено в виде выступа, который расположен в выемке под палец таким образом, чтобы палец проходил через него при запирании первого и второго крепежных устройств.

В частном варианте выполнения у предлагаемого в изобретении устройства ввода-вывода есть верхняя и нижняя стороны. На верхней стороне, которая обращена к оператору, расположен(-о) по меньшей мере один(-но) орган управления и/или устройство индикации. Орган управления и/или устройство индикации связаны с первым контактным устройством. На нижней стороне имеется первое контактное устройство, включающее в себя контактные площадки или контактные пружины, которые расположены с нижней стороны на нескольких разных участках и посредством которых обеспечивается соединение со вторым контактным устройством при креплении устройства ввода-вывода в любом его возможном положении. Как отмечено выше, особо предпочтительно предусмотреть наличие двух, трех, четырех или пяти групп контактных площадок, расположенных по окружности на одинаковом расстоянии друг от друга, в результате чего – в зависимости от количества групп контактных устройств – устройство ввода-вывода может занимать на электронном приборе положения, отличающиеся между собой на угол 90°, 60° или 45°.

В еще одном примере выполнения предлагаемого в изобретении устройства ввода-вывода это устройство содержит корпус, который, в свою очередь, выполнен на нижней стороне опорного кольца и может вставляться в опорное кольцо электронного прибора или надеваться на него.

В частном варианте выполнения устройство ввода-вывода содержит по меньшей мере одну кнопку управления и/или по меньшей мере одно устройство индикации.

В частности, устройство индикации может быть соединено с первым контактным устройством с обеспечением питания устройства индикации от электронного прибора и отображения информации от электронного прибора.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения устройство ввода-вывода содержит крепежное устройство для съемного крепления на электронном приборе, а также первое контактное устройство, которое при креплении устройства ввода-вывода на электронном приборе образует электрическое соединение со вторым контактным устройством, расположенным на электронном приборе.

Такое устройство ввода-вывода может быть выполнено с возможностью его крепления на электронном приборе по меньшей мере в двух разных положениях, хотя это и не обязательно. Сущность изобретения состоит в возможности съемного крепления устройства ввода-вывода.

Еще одной формой осуществления настоящего изобретения является модуль управления и индикации, выполненный с возможностью съемного крепления на электронном приборе по меньшей мере в двух разных положениях и имеющий устройство ввода и/или индикации, первое крепежное устройство, которое при креплении модуля на электронном приборе в любом выбранном положении входит в разъемное зацепление со вторым расположенным на электронном приборе крепежным устройством, а также первое контактное устройство, которое при креплении модуля на электронном приборе входит в контакт со вторым контактным устройством, являющимся частью электронного прибора, обеспечивая передачу в электронный прибор электрических сигналов, соответствующих вводимым в устройство ввода данным.

Как уже отмечалось, предпочтительно и в таком модуле управления и индикации, чтобы первое и второе крепежные устройства были выполнены с образованием байонетного затвора. Устройство ввода может быть выбрано, например, из группы устройств, состоящей из кнопки, выключателя, сенсорного экрана, микропереключателя, ролика, качающегося рычажка и джойстика. Возможно также использовать различные устройства ввода в комбинации друг с другом.

В частности, в предпочтительном варианте выполнения предлагаемого в изобретении модуля управления и индикации он имеет, в частности, в основном цилиндрическую форму и вставляется в цилиндрическое посадочное гнездо электронного прибора.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предлагается комбинация из устройства ввода-вывода и по меньшей мере одного электронного прибора. Эта комбинация включает в себя устройство ввода-вывода для ввода данных и/или для отображения информации от электронного прибора и по меньшей мере один электронный прибор, причем устройство ввода-вывода выполнено с возможностью съемного крепления на электронном приборе по меньшей мере в двух разных положениях и содержит первое контактное устройство, которое независимо от выбранного положения устройства ввода-вывода при его креплении на электронном приборе образует электрическое соединение со вторым расположенным на электронном приборе контактным устройством.

Электронный прибор может быть выбран из группы приборов, состоящей, например, из датчика давления, уровнемера, датчика предельных значений, датчика температуры.

Согласно предпочтительному примеру выполнения предлагаемой в изобретении комбинации электронный прибор содержит опорное устройство для установки на него устройства ввода-вывода и крепежное устройство для фиксации устройства ввода-вывода на электронном приборе.

В предпочтительном варианте предлагаемой в изобретении комбинации такое опорное устройство представляет собой одну часть разъема, а устройство ввода-вывода – другую часть разъема.

Согласно следующему предпочтительному примеру выполнения предлагаемой в изобретении комбинации крепежное устройство для фиксации устройства ввода-вывода на электронном приборе представляет собой отдельную крышку.

Такая крышка может иметь внутреннюю резьбу, а электронный прибор – наружную резьбу, на которую навинчивается внутренняя резьба.

В еще одном примере выполнения предлагаемой в изобретении комбинации опорное устройство может быть выполнено с возможностью съемного крепления устройства ввода-вывода по меньшей мере в двух разных положениях.

Согласно предпочтительному примеру выполнения предлагаемой в изобретении комбинации контактное устройство содержит по меньшей мере одну контактную пружину.

В заключение необходимо отметить, что отдельные признаки предлагаемого в изобретении устройства, такого как описанное выше устройство ввода-вывода, модуль управления и индикации, электронный прибор, комбинация устройств, могут найти применение и в других устройствах.

Краткое описание чертежей

Для пояснения и лучшего понимания сущности изобретения ниже описано несколько примеров выполнения изобретения со ссылкой на приложенные чертежи, на которых показано:

на фиг.1 – вид сверху устройства ввода-вывода или модуль управления и индикации,

на фиг.2 – разрез устройства ввода-вывода плоскостью А-А, показанной на фиг.1,

на фиг.3 – вид снизу устройства ввода-вывода, изображенного на фиг.1,

на фиг.4 – местный вид изнутри кольцевого элемента устройства ввода-вывода, изображенного на фиг.1-3,

на фиг.5 – схематический разрез опорного элемента, который крепится на электронном приборе посредством защелкивающегося стопорного приспособления и служит в качестве опоры для устройства ввода-вывода, изображенного на указанных выше фигурах,

на фиг.6 – схематический вид сверху и разрез первого и второго контактных устройств, выполненные согласно приведенному в качестве примера варианту выполнения изобретения,

на фиг.7 – схематический вид в разрезе на первое и второе контактные устройства, выполненный согласно еще одному приведенному в качестве примера варианту выполнения изобретения,

на фиг.8 – схематический вид сбоку с частичным вырезом электронного прибора, выполненного с возможностью съемного крепления к нему устройства ввода-вывода, изображенного на предыдущих фигурах,

на фиг.9 – схематическое изображение корпусов, в которых может закрепляться устройство ввода-вывода или модуль управления и индикации,

на фиг.10 – различные электронные приборы, которые в соответствии с изобретением могут использоваться вместе с предлагаемым в изобретении устройством ввода-вывода.

Описание примеров осуществления изобретения

На фиг.1, представляющей собой вид сверху на предлагаемое в изобретении устройство 1 ввода-вывода, отчетливо видна верхняя сторона 2 устройства 1 ввода-вывода с имеющимися на ней устройствами 3 индикации и кнопками 5, 6 управления. Устройство 1 ввода-вывода имеет корпус в основном цилиндрической формы, в верхней части которого имеются две выемки 4 для захвата корпуса рукой. Выемки 4 расположены напротив друг друга и предназначены для более удобного манипулирования устройством 1 ввода-вывода, в частности, при его повороте.

В приведенном на фиг.1 примере выполнения устройства ввода-вывода устройство 3 индикации представляет собой дисплей на жидких кристаллах, расположенный посредине на верхней стороне 2 устройства 1 ввода-вывода. С одной более длинной, или продольной, стороны устройства 3 индикации расположены кнопки 5, 6 управления. Эти кнопки 5, 6 служат для управления электронным прибором, соединяемым с устройством ввода-вывода и подробнее описываемым ниже, или для его настройки при помощи меню. Разумеется, что на предлагаемом в изобретении устройстве 1 ввода-вывода может быть предусмотрено большее или меньшее количество кнопок 5, 6. Также возможно разместить, например, с другой продольной стороны устройства 3 индикации другие выключатели, кнопки или органы управления.

На фиг.2 показано устройство, изображенное на фиг.1, в разрезе плоскостью А-А. Как показано на этой фигуре, устройство 1 ввода-вывода установлено на опорном элементе 8, который обычно неподвижно соединен с электронным прибором (на чертеже не показан). Опорный элемент 8 закреплен на электронном приборе с помощью крепежных устройств 9, в частности, фиксирующих выступов 11. Таким образом, опорный элемент 8 опирается нижней стороной 7 на верхнюю сторону электронного прибора. Он имеет электрический штепсельный разъем 15, связанный с электронным блоком электронного прибора, который здесь не показан. Электрический штепсельный разъем 15 соединен с электрическим контактным устройством электронного прибора, которое описано ниже.

На фиг.2 показана, в частности, выемка 12, в которую заходит палец, на чертеже не показан. В своей задней части эта выемка имеет средство блокировки в виде выступа 14, ограничивающего часть 13 выемки под палец. Подробнее этот вариант выполнения крепежного устройства поясняется ниже со ссылкой на фиг.4.

Другие детали, касающиеся предлагаемого в изобретении устройства 1 ввода-вывода, видны на фиг.3, вид снизу. Устройство 1 ввода-вывода содержит, как это отчетливо видно, цилиндрический корпус и соответствующий ему кольцевой элемент 10, на видимый торец которого выходит отверстие выемки 12 под палец. Эти отверстия выемок 12 под пальцы отмечены позицией 20. В целом согласно изображенному на фиг.3 примеру выполнения устройства 1 ввода-вывода предусмотрено четыре расположенные с угловым интервалом 90° выемки под палец, которые на торце кольцевого элемента 10 переходят в соответствующие вырезы или отверстия 20.

Таким образом, на внутренней стороне 17 кольцевого элемента 10 имеются изображенные на фиг.4 выемки 12 под пальцы. Сам же кольцевой элемент 10, как это поясняется ниже, вставляется в соответствующую трубчатую или цилиндрическую деталь, соединенную с электронным прибором.

Нижняя сторона 16 устройства 1 ввода-вывода в закрепленном на электронном приборе состоянии последнего, т.е. после установки устройства ввода-вывода на электронный прибор, обращена в сторону электронного прибора. На этой стороне имеется четыре секторные выемки 18, в каждой из которых сгруппировано несколько контактных площадок 19. Каждая группа контактных площадок выполнена в виде дуг, т.е. отрезков колец. Контактные площадки 19 соединены с помощью не показанного на чертеже проводника с кнопками 5, 6 управления или устройством 3 индикации. Они служат для создания контакта с детально показанными на фиг.5 вторыми расположенными на электронном приборе контактными устройствами 23. Согласно показанному на фиг.3 варианту выполнения предусмотрено четыре группы контактных устройств, т.е. контактных площадок 19, необходимых для крепления устройства 1 ввода-вывода в четырех разных положениях на электронном приборе, а также для обеспечения в каждом из выбранных положений электрического контакта со вторым контактным устройством 23 электронного прибора.

На фиг.5 с местным разрезом схематически показан опорный элемент 8 электронного прибора, используемый в качестве опоры для устройства ввода-вывода. Как показано на этой фигуре, опорный элемент 8 располагается на верхней стороне вместе с несколькими пальцами 21, а именно по меньшей мере с тремя пальцами, которые заводятся в предусмотренные для них выемки 12 или их отверстия 20. На противоположной стороне предусмотрено несколько фиксирующих выступов 11, которые зацепляются на ответном элементе электронного прибора с образованием между опорным элементом 8 и электронным прибором неподвижного соединения. Опорный элемент 8 выполнен трубчатой формы, на внешней стороне которой расположены пальцы 21, что позволяет надеть устройство ввода-вывода его внутренней стороной 17 на внешнюю сторону опорного элемента и поступательно-вращательным движением, как это обычно имеет место в байонетном затворе, зафиксировать устройство 1 ввода-вывода на опорном элементе 8 в требуемом положении.

На фиг.5 схематически показано второе контактное устройство 23, выполненное в виде одной или нескольких контактных пружин 23, которые электрическим проводником 22 электрически связаны с ранее описанным электрическим штепсельным разъемом 15. Электрический штепсельный разъем 15, в свою очередь, соединяется с электронным прибором.

Как схематически показано на фиг.5, электрические контактные пружины 23 отогнуты от горизонтали таким образом, чтобы обеспечивать контакт с соответствующими контактными площадками 19 устройства 1 ввода-вывода при установке последнего на электронный прибор даже при различном удалении контактных площадок от контактной пружины. При соединении устройства 1 ввода-вывода, выполненного в соответствии с фиг.1-4, и опорного элемента 8 электронного прибора, который на этой фигуре не изображен, требуется наличие лишь одной группы контактных пружин 23, контактирующих с определенной группой контактных площадок 19. Разумеется, что на опорном элементе 8 может быть расположено несколько групп контактных пружин 23, а на устройстве 1 ввода-вывода – только одна группа контактных площадок 19.

На фиг.6 показан вид сверху и вид в разрезе первого 40 и второго 41 контактных устройств в другом приведенном в качестве примера варианте изобретения. Первое контактное устройство 40 включает в себя несколько контактных пружин 40а, 40b, 40с, 40d, расположенных на расстоянии друг от друга по радиусу и электрически связанных проводниками 42 с соответствующими электрическими или электронными устройствами модуля индикации и управления. Таким образом, первые контактные устройства 40a-40d закреплены на модуле индикации и управления.

Второе контактное устройство включает в себя кольцевые токопроводящие дорожки 41а, 41b, 41с и 41d, расположенные концентрично по отношению друг к другу. Токопроводящие дорожки 41a-41d являются частью электронного прибора, разъемно-соединяемого с модулем индикации и управления, содержащим первые контактные устройства 40a-40d. Как показано на фиг.6, контактные пружины 40a-40d расположены таким образом, чтобы при надевании модуля индикации и управления входить в контакт с отдельными токопроводящими дорожками 41a-41d. Благодаря концентрическому выполнению дорожек такой контакт достигается в любом положении модуля индикации и управления по углу его поворота. Это позволяет без затруднений работать с модулем индикации и управления на электронном приборе таким образом, чтобы оператор или наблюдатель мог установить его в наиболее удобное для себя положение.

На фиг.7 схематически показан дополнительный, приведенный в качестве примера вариант выполнения изобретения, содержащий первое и второе контактные устройства. В этом варианте первое контактное устройство включает в себя стержень 43, по окружности которого снаружи на разных уровнях установлены контактные кольца 45а, 45b, 45с и 45d. Контактные кольца 45a-45d соединены с проводниками 44, которые, в свою очередь, связаны с отдельными электрическими и электронными устройствами модуля индикации и управления.

Электронный прибор, к которому подключается соответствующий модуль индикации и управления, имеет посадочное отверстие 46, по окружности которого с внутренней стороны на разных уровнях расположены отдельные контактные кольца 47а, 47b, 47с и 47d. При введении стержня 43 в посадочное отверстие 46 первые контактные устройства 45а-45е образуют электрический контакт со вторыми контактными устройствами 47a-47d. Стержень 43 выполнен с возможностью его поворота в посадочном отверстии 46 при сохранении электрического контакта между первыми и вторыми контактными устройствами. Этим достигается тот же успешный результат, что и в варианте изобретения, показанном на фиг.6.

На фиг.10 схематически с частичным вырезом показан электронный прибор 25 с установленным на нем устройством 1 ввода-вывода. Электронным прибором 25 является в данном случае радарный уровнемер, состоящий из электронного блока 26 с корпусом, крепежного фланца 27 и рупорной антенны 28. На верхней стороне корпуса 26 выполнена наружная резьба 29, на которую навинчивается внутренняя резьба 30 крышки 24. Крышка 24 имеет окно 37, через которое видно расположенное внизу и показанное здесь схематически устройство индикации устройства 1 ввода-вывода. Кроме того, оператору, естественно, обеспечен доступ к кнопкам 5, 6 управления устройства 1 ввода-вывода. Как показано на фиг.10, после установки устройства 1 ввода-вывода на опорном элементе 8 это устройство фиксируется крышкой 24. При известных условиях оказывается достаточным крепление устройства 1 ввода-вывода на корпусе 26 электронного прибора 25 только с помощью зажимов крышки 24.

На фиг.9 схематически показаны разные варианты расположения единственного устройства 1 ввода-вывода, которое было объяснено выше, на разных корпусах 26a-26d. Так, например, корпус 26а электронного прибора выполнен однокамерным и может использоваться для самых разных электронных приборов, детально показанных на фиг.10. Устройство 1 ввода-вывода может устанавливаться на корпусе 26а и крепиться болтами крышки 24.

Корпус 26b выполнен двухкамерным, обеспечивая два варианта размещения устройства 1 ввода-вывода: сверху и сбоку. Соответственно с помощью болтов может закрепляться крышка 24 или 24′ (они отличаются друг от друга тем, что крышка 24′ не содержит отверстия).

На корпусе 26с устройство 1 ввода-вывода закреплено другим способом. Еще один вариант выполнения корпуса 26d показан на фиг.9 справа. Здесь устройство 1 ввода-вывода служит только для индикации. Возможности управления здесь не предусмотрено, поэтому в устройстве 1 ввода-вывода кнопки 6, 7 управления могут отсутствовать.

Подытоживая вышесказанное, необходимо отметить, что устройство 1 ввода-вывода может устанавливаться на разных корпусах, выполненных под его установку, и использоваться в качестве модуля для управления и индикации, и это независимо от принципа измерения, на котором основана работа электронного прибора. Кроме того, корпуса 26a-26d могут выполняться из разных материалов. Так, в зависимости от назначения могут применяться, например, корпуса из пластмассы, V4A или алюминия.

Электронные измерительные приборы, применяемые вместе с таким корпусом и предлагаемым в изобретении устройством 1 ввода-вывода, показаны, например, на фиг.10. Так, крайним слева на фиг.10 изображен измерительный прибор, содержащий в качестве датчика вилочный вибратор 31. Этот измерительный прибор предлагается на рынке под названием “VEGASWING”. В данном случае он содержит выполненный в соответствии с изобретением корпус с опорным элементом и монтируемым на нем устройством 1 ввода-вывода. Кроме того, на нем крепится болтами крышка 24.

Электронный прибор, показанный вторым слева, представляет собой TDR-уровнемер 25b с несущим элементом 32 и грузом, по которому в заполняющий емкость материал направляется волна СВЧ-излучения и в прибор отраженные эхо-сигналы. Этот электронный прибор 25b также имеет корпус 26, используемый в качестве опоры для устройства 1 ввода-вывода с крышкой 24. Электронный прибор 25с, изображенный справа от упомянутого электронного прибора 25b, представляет собой датчик давления, который содержит тот же корпус 26 для крепления устройства ввода-вывода и крышку 24.

Справа от датчика давления 25с изображен радарный уровнемер 25d с рупорной антенной 28. Корпус 26 выполнен описанным выше способом. Справа от уровнемера 25d показан еще один радарный уровнемер 25е, оснащенный другой антенной 34 (расположенной полностью в обтекателе). Корпус 26 выполнен аналогично корпусу радарного уровнемера 25d.

Правее изображен датчик, или преобразователь, 25f предельного уровня со стержневым вибратором 35. Он содержит корпус 26 описанной выше конструкции с крышкой 24, причем на корпусе 26 может располагаться подробно описанное выше устройство 1 ввода-вывода.

Наконец, крайним справа на фиг.10 показан емкостной уровнемер 25g с электронным стержневым устройством 36. Этот уровнемер содержит также корпус 26 описанной ранее конструкции.

Таким образом, выше было наглядно показано, что любые датчики, работающие на разных принципах измерений, могут оснащаться одним и тем же устройством 1 ввода-вывода, причем с этой целью одинаковыми должны быть выполнены и корпуса. Тем самым достигается модульность конструкции и возможность простой замены устройства 1 ввода-вывода на разных датчиках. Одновременно изобретение позволяет оператору, независимо от имеющегося датчика, постоянно применять одни те же приемы управления, обеспечиваемые устройством 1 ввода-вывода, при этом соответствующим является и управление или настройка в режиме меню.

Формула изобретения

1. Устройство (1) ввода-вывода для ввода данных в электронный прибор (25) и/или отображения информации от него, выполненное с возможностью съемного крепления на электронном приборе (25) по меньшей мере в двух разных положениях и имеющее первое контактное устройство (19; 40; 45), которое независимо от выбранного положения устройства (1) ввода-вывода при его креплении на электронном приборе (25) образует электрическое соединение со вторым контактным устройством (23; 41; 47), расположенным на электронном приборе (25).

2. Устройство (1) ввода-вывода по п.1, в котором первое или второе контактное устройство включает в себя несколько групп контактных устройств (19; 40a-40d; 45a-45d), причем эти группы контактных устройств (19; 40a-40d; 45a-45d) расположены на расстоянии друг от друга.

3. Устройство (1) ввода-вывода по п.1, в котором первое или второе контактное устройство включает в себя по меньшей мере одну контактную площадку (19; 40a-40d; 45a-45d).

4. Устройство (1) ввода-вывода по п.3, в котором контактные площадки расположены в нескольких разных местах.

5. Устройство (1) ввода-вывода по п.1, в котором первое или второе контактное устройство состоит по меньшей мере из одного электрического пружинного контакта (23; 41a-41d; 47a-47d).

6. Устройство (1) ввода-вывода по п.1, содержащее расположенное на нем первое крепежное устройство (9), которое при креплении устройства (1) ввода-вывода на электронном приборе (25) входит в разъемное зацепление со вторым, расположенным на электронном приборе (25), крепежным устройством (10).

7. Устройство (1) ввода-вывода по п.6, в котором первое (9) и второе (10) крепежные устройства образуют вместе байонетный затвор.

8. Устройство (1) ввода-вывода по п.6, в котором первое крепежное устройство содержит по меньшей мере один палец (21), а второе крепежное устройство – по меньшей мере одну выемку (12) под палец, в которую палец (21) заводится комбинированным поступательно-вращательным движением.

9. Устройство (1) ввода-вывода по п.8, в котором по меньшей мере одна из выемок (12) под палец снабжена средством (14) блокировки для предупреждения случайного разъединения первого и второго крепежных устройств (12, 21).

10. Устройство (1) ввода-вывода по п.9, в котором средство блокировки представляет собой выступ (14), который расположен в выемке (12) под палец таким образом, чтобы палец (21) проходил через него при запирании первого и второго крепежных устройств (12, 21).

11. Устройство (1) ввода-вывода по п.1, имеющее верхнюю (2) и нижнюю стороны (7), при этом на верхней стороне (2), обращенной к оператору, расположен по меньшей мере один орган управления (5, 6), связанный с первым контактным устройством (19; 40; 45), а на нижней стороне (7) расположено само первое контактное устройство (19; 40; 45).

12. Устройство (1) ввода-вывода по п.1, содержащее корпус, выполненный на нижней стороне (7) в виде опорного кольца (10).

13. Устройство (1) ввода-вывода по п.1, содержащее по меньшей мере одну кнопку управления (5, 6).

14. Устройство (1) ввода-вывода по п.1, содержащее по меньшей мере одно устройство (3) индикации.

15. Устройство (1) ввода-вывода по п.14, в котором устройство индикации выбрано из группы, состоящей из дисплея на жидких кристаллах, дисплея на органических светоизлучающих диодах (OLED-дисплей) и дисплея на полимерных светоизлучающих диодах (PLED-дисплей).

16. Устройство (1) ввода-вывода по п.14, в котором устройство (3) индикации соединено с первым контактным устройством (19; 40; 45) для питания устройства (3) индикации электрическим током от электронного прибора (25) и для отображения информации от электронного прибора (25).

17. Устройство (1) ввода-вывода по п.1, выполненное в виде модуля, который может съемным образом крепиться на нескольких разных электронных приборах (25).

18. Устройство (1) ввода-вывода по п.1, в котором устройство ввода представляет собой по меньшей мере одно из группы устройств, состоящей из кнопки, выключателя, сенсорного экрана, микропереключателя, ролика, качающегося рычажка и джойстика.

19. Устройство (1) ввода-вывода по п.1, выполненное в основном цилиндрической формы и вставляемое в цилиндрическое посадочное гнездо электронного прибора (25).

20. Комбинация, включающая в себя устройство (1) ввода-вывода для ввода данных в электронный прибор (25) и/или для отображения информации от него, а также по меньшей мере один такой электронный прибор (25), который служит опорой для устройства (1) ввода-вывода с возможностью съемного крепления последнего на электронном приборе (25) по меньшей мере в двух разных положениях, причем устройство (1) ввода-вывода имеет первое контактное устройство (19; 40; 45), а электронный прибор (25) – второе контактное устройство (23; 41; 47), выполненные таким образом, чтобы независимо от выбранного положения устройства (1) ввода-вывода, закрепленного на электронном приборе (25), образовывать между собой электрическое соединение.

21. Комбинация по п.20, в которой электронный прибор (25) выбран из группы приборов, состоящей из датчика давления, уровнемера, датчика предельных значений и датчика температуры.

22. Комбинация по п.20, в которой электронный прибор (25) содержит опорное устройство (26) для установки устройства (1) ввода-вывода и крепежное устройство (24) для фиксации устройства ввода-вывода на электронном приборе (25).

23. Комбинация по п.22, в которой опорное устройство представляет собой одну часть разъема, а устройство ввода-вывода – другую часть разъема.

24. Комбинация по п.22, в которой крепежное устройство для фиксации устройства (1) ввода-вывода на электронном приборе (25) представляет собой отдельную крышку (24).

25. Комбинация по п.24, в которой крышка (24) имеет внутреннюю резьбу, а электронный прибор (25) – наружную резьбу, на которую навинчивается внутренняя резьба.

26. Электронный прибор (25), содержащий опорное устройство (26) для съемного крепления устройства (1) ввода-вывода и контактное устройство (23; 41; 47), выполненное таким образом, чтобы при креплении устройства (1) ввода-вывода на электронном приборе (25) по меньшей мере в двух разных положениях образовывать электрическое соединение с расположенным на устройстве (1) ввода-вывода контактным устройством (19; 40; 45).

РИСУНКИ